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大大特：紀伊半島における自然地震観測
－観測の目的と概要－
〇澁谷拓郎・伊藤潔・大見士朗・西村和浩・中尾節郎・平野憲雄・山崎友也・辰己賢一・三浦勉 １．はじめに 大都市大震災軽減化特別プロジェクト(大大 特)において実施されている地下構造調査の目的 は，大都市圏に大きな被害をもたらすと予想され る大地震の強震動予測を高度化するため，震源断 層の深部構造と地震波の伝播経路の構造を推定 することである。京都大学防災研究所が担当する 近畿圏での地下構造調査では，新宮－舞鶴測線に おける人工地震観測(伊藤他，2005)と新宮－河内 長野測線における自然地震観測(本研究)が実施 されている。これらの調査の主眼は，発生が 30 ～50 年以内に迫ってきたと考えられている東・南 海地震とその地震波の大阪方面への伝播経路に あたる紀伊半島の地下構造を詳細に調べること にある。 ２．これまでの研究 紀伊半島とその周辺地域の地下構造について， これまで多くの研究がなされてきた。 人工地震観測では，1988 年に河内長野－紀和測 線での観測（爆破地震動研究グループ，1992）が， 1994 年にはその海側延長部での観測(紀伊半島沖 爆破観測グループ，1995a)が行われた。前者の結 果からは，深さ 15～25km に 2 つの反射面と，そ の下方にフィリピン海プレート上面に対応する と考えられる反射面が検出された(吉井他，1990)． また，後者の結果からは，深さ 20km までの沈み 込むフィリピン海プレートの構造が求められた (紀伊半島沖爆破グループ，1995b; 西坂他，1996)． 南海トラフの海域の地下構造は，主として海洋 研究開発機構により調査が進められている．仲西 他(2003)は，これまでの構造調査をまとめ，南海 トラフ巨大地震の破壊域は，バックストップを形 成する｢古い付加体｣より深いプレート境界であ るという考えを提示した．Bostock et al. (2002) は，レシーバ関数を P 波から S 波への散乱と解釈 し，北米カスケード沈み込み帯南部のマントルウ ェッジの S 波速度構造を求めた．彼らは，強度の 弱い蛇紋岩化した領域を検出し，これが巨大地震 の破壊域の下限を規定するものであると考えた． このように構造調査により，海溝型巨大地震の破 壊域を推定することができる． 澁谷(2002)は，紀和観測点の広帯域地震波形デ ータのレシーバ関数解析から，紀伊半島南部域に おける地殻とフィリピン海プレートの S 波速度構 造を推定した．Yamauchi et al. (2003)は，近畿・ 中国・四国地方の広帯域および短周期地震計の波 形データのレシーバ関数を用いて，フィリピン海 プレートやその上方の地殻内の S 波速度不連続面 のイメージングを行った．これらの結果は，先に 述べた人工地震の解析結果ともあわせて，地震波 伝播経路の構造推定に有用な情報を与える． ３．自然地震観測の概要 我々は，新宮から河内長野にいたる測線上に， 3 成分短周期地震計とオフラインデータロガーか らなる観測装置を展開している。2004 年 3 月から 展開し始め，現在 12 点が完了し，今年度中にも う 1 点設置する予定である(西村他，2005)。この 測線の近傍にある定常観測点もあわせると，観測 点間隔は約 5km となり，自然地震観測としては非 常に密な配置ということができる。 我々は，この観測で得られる波形データを用い て，主として，Yamauchi et al. (2003)や Bostock et al. (2002)のようなレシーバ関数解析を行い， 紀伊半島下に沈み込むフィリピン海プレートや その上方のマントルウェッジの速度構造を，これ まで以上に詳細かつ鮮明にイメージングしたい と考えている。 伊藤他，2005，本講演会ポスター，P30 紀伊半島沖爆破観測グループ，1995a, 合同大会，J42-06 紀伊半島沖爆破観測グループ，1995b, 地震学会，B22 澁谷，2002, 防災研研究集会 13K-7 報告書，271-277 仲西他，2003, 月刊地球，号外 41, 126-134 西坂他，1996, 合同大会，D42-10 西村他，2005, 本稿宴会ポスター, P28 爆破地震動研究グループ，1992，震研彙報，67，37-57 吉井他，1990, 地震学会，A89Bostock et al., 2002, Nature, 417, 536-538 Yamauchi et al., 2003, EPS, 55, 59-64
